濕式除塵器課件

濕式除塵器Scrubberscrubber重點(diǎn)：碰撞參數(shù)；濕式除塵器的常見類型；文丘里洗滌器。濕式除塵是利用洗滌液來捕集粉塵，利用粉塵與液滴的碰撞及其它作用來使氣體凈化的方法。工程上使用的濕式除塵器型式很多，大體分為低能、高能兩類。低能壓力損失0.2-1.5Kpa，包括噴霧塔、旋風(fēng)洗滌器等。一般耗水量（L/G比）0.5-3.0l/m3，對10μm以上的η可達(dá)90-95%,常用于焚燒爐、化肥制造、石灰窯的除塵;高能濕式除塵器ΔP=2.5-9.0Kpa，η可達(dá)95%以上,如文丘里洗滌器。Scrubber特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）：①

不僅可以除去粉塵，還可凈化氣體；②

效率較高，可去除的粉塵粒徑較?。虎?/p>

體積小，占地面積??；④

能處理高溫、高濕的氣流。缺點(diǎn)：①

有泥渣；②

防凍設(shè)備（冬天）；③

易腐蝕設(shè)備；④

動力消耗大。一、濕式除塵機(jī)理

Scrubber濕式除塵機(jī)理涉及各種機(jī)理中的一種或幾種。主要是慣性碰撞、擴(kuò)散效應(yīng)、粘附、擴(kuò)散漂移和熱漂移、凝聚等作用。1．慣性碰撞慣性碰撞是濕式除塵的一個主要機(jī)理?，F(xiàn)討論塵粒、液滴和氣流性質(zhì)對碰撞的影響問題，為簡化起見，現(xiàn)考慮下述模型：含塵氣流在運(yùn)動過程中同液滴相遇，在液滴前xd處氣流開始改變方向，繞過液滴運(yùn)動，而慣性較大的塵粒有繼續(xù)保持其原來直線運(yùn)動的趨勢。塵粒運(yùn)動主要受兩個力支配，即其本身的慣性力以及周圍氣體對它的阻力。Scrubber定義：塵粒從脫離流線到慣性運(yùn)動結(jié)束時所移動的直線距離稱為粒子的停止距離xs;xd為原始距離，即氣流改變方向時，液滴距塵粒的距離。若xs≥xd時發(fā)生碰撞,一般用碰撞參數(shù)φ=xs/xd來反映除塵效率的大小。碰撞參數(shù)受到多種因素的影響,在上述簡化模型的前提下，現(xiàn)以液滴直徑dD代替xd(液滴直徑dD大，流線拐彎處的距離越大，xd越大)。并用慣性碰撞數(shù)Ni來表示碰撞參數(shù)φ的大小。將xs與dD(液滴直徑)的比值稱為碰撞數(shù)Ni。塵粒與液滴間的碰撞率，即塵粒從氣流中除去的效率與此碰撞數(shù)有關(guān)。Scrubber(1)根據(jù)粉塵受力情況推導(dǎo)碰撞數(shù)Ni推導(dǎo)過程如下:粉塵運(yùn)動時主要受兩個力的作用：慣性力FI和阻力fd。

FI=fd時經(jīng)過積分得xs

Vp0——相對速度，即塵粒相對于液滴的速度；Scrubber

dD——液滴直徑。碰撞數(shù)的影響因素：①Vp0：Vp0增大，Ni增大，則效率增大。②dD：dD增大，Ni減小，則效率減小。Scrubber但太小，相對速度會變得太小，粉塵跟液滴碰撞不上。一般dD>100μm(據(jù)stokes公式可推算出來)

dp?。?μm）dp大（5-10μm）Scrubber(2)慣性碰撞參數(shù)也可以用Stokes準(zhǔn)數(shù)表示。定義xs與液滴直徑dL的比值為Stokes準(zhǔn)數(shù)(即慣性碰撞數(shù)Ni)，對Stokes粒子的除塵效率有：

Vp——在流動方向上粒子的速度，m/s；VL——液滴的速度，m/s；C——肯爾漢校正系數(shù)，<5μm的粒子必須考慮修正。Scrubber由上式可見，當(dāng)塵粒直徑和密度確定以后，碰撞參數(shù)φ與粒子和液滴之間的相對速度成正比，而與液滴直徑成反比。所以對于給定的煙氣系統(tǒng)，要提高φ值，必須提高氣液相對運(yùn)動速度和減小液滴直徑。目前，工業(yè)上常用的各種濕式除塵器基本上是圍繞這兩個因素發(fā)展起來的。但液滴直徑并非愈小愈好，直徑過小，液滴容易隨氣流一起運(yùn)動，減小了氣液相對運(yùn)動速度。氣體的粘度越大則效率愈低。Scrubber(3)另一種解釋方法：圖（a）

Scrubber圖（b）Scrubber圖（c）

Scrubber圖（d）

Scrubber

塵粒的慣性越大，氣體流線曲率半徑越小，塵粒脫離流線而被液滴捕集的可能性越大。如圖a，當(dāng)塵粒與液滴碰撞時，塵粒若能被該液體潤濕，則進(jìn)入液體內(nèi)部（b），若不能被潤濕，則粘附在液滴表面。所有接近液滴的塵粒，在直徑d0的面積范圍內(nèi)將與液滴碰撞(c)。通常把氣流中有可能被分離的垂直斷面面積與液滴在氣流方向上的投影面積之比叫做碰撞效率ηtSc元ru套bb萄er從捕爸集角階度來慈看，愛希望ηt接近寶于1仔，ηt與慣喘性參憂數(shù)φ的關(guān)經(jīng)系為咳：2．星擴(kuò)散讓效應(yīng)甘、粘璃附、莊擴(kuò)散事漂移努和熱嶼漂移擴(kuò)散貓幾率抓：δ為液應(yīng)滴周賽圍氣受膜的淡有效袖厚度洞。D為擴(kuò)沾散系抄數(shù)。Vs=徑Vp—VL若氣憤流中烈含有排飽和鏈蒸汽稅，當(dāng)汪其與繳較冷妙液滴鍬接觸釣時，旅飽和限蒸汽稻會在督較冷露的液罷滴表比面上攀凝結(jié)四，形愈成一視個向秋液滴觸運(yùn)動免的附?jīng)黾託赓澚鳎孢@就登是所男謂的德熱漂玩移和蛙擴(kuò)散弟漂移物，這迎種氣踏流促趁使較穿小塵緩粒向訴液滴釘移動祝，并欣沉積身在液峽滴表慚面而似被捕辱集。1）新擴(kuò)散鞭泳力煉沉降氣體岸介質(zhì)猛中如充果有課濃度棵梯度罵存在出，某協(xié)一方趣向的庭物質(zhì)念擴(kuò)散爽速度該明顯蟲大于間其他旱方向嗚。微漸粒在顏擴(kuò)散掠運(yùn)動江分子醉的撞旬擊下取，也聾會產(chǎn)宇生與獵擴(kuò)散寧方向糠相同戀的運(yùn)伶動，傾這種手現(xiàn)象板稱為辛擴(kuò)散路泳。忽在冷攔凝與淘蒸發(fā)粘過程椒中，蒸擴(kuò)散真泳表偶現(xiàn)得聾十分潔明顯煙。圖5樣.4瘦為蒸中發(fā)過圣程中通擴(kuò)散雅泳的購示意水圖。當(dāng)液嘆滴（縱或液振膜）絮表面辰進(jìn)行掃蒸發(fā)哭時，蘭在液臂滴或械液膜改表面薪上會皺產(chǎn)生首蒸氣免組分唐的濃互度梯片度，除但當(dāng)忘氣體滋總壓找不變攏時，勇氣態(tài)他混合矩物就辭會發(fā)惑生垂狼直于齒液滴稠表面晝的流臣動，般并向信這個艦表面牽擴(kuò)散希，這挎種氣課體流騎動稱遮為斯對蒂芬總流。促斯蒂生芬流碑對粒知子的案沉降嚼影響葉很大個，例堪如用偉噴水舌霧清愚除粉警塵粒么子時屠，斯淘蒂芬來流有筒助于省液滴唐捕獲短粉塵惕粒子窗。3脆熱泳在氣姓體介刊質(zhì)中毯，如偉果有達(dá)溫度資梯度蹦存在岸，微宣粒就橋會受無到由性熱側(cè)殘指向撲冷側(cè)洪的力武的作孩用，這藍(lán)種力綠是粒違子熱眾側(cè)和懇冷側(cè)錢之間菊的分拐子碰銀撞差謝異而及產(chǎn)生朋的結(jié)沸果。熱區(qū)溜介質(zhì)蒜分子張運(yùn)動幟劇烈庸，單壓位時熱間碰粉撞微級粒的釋次數(shù)膝較多焦，而覺冷區(qū)始介質(zhì)搏分子梢碰撞溫微粒雨次數(shù)銹較少輩，兩剃側(cè)分潑子碰憶撞次持?jǐn)?shù)和惕能量休傳遞汽的差雷異，訪就會譯使微衣粒產(chǎn)舒生由鞏高溫栗區(qū)向記低溫炸區(qū)的永運(yùn)動獎。這艇一現(xiàn)車象稱討為熱務(wù)泳或量溫差答泳，如園圖所州示。Sc珠ru縱bb帆er4．寶凝聚系作用排煙祥中常具含有報水蒸撫汽、振氣態(tài)獸有機(jī)任物等端。隨禍著溫密度降有低，對這些哭凝結(jié)鏈成分活就會癢被吸搶附在歷粉塵冒表面姿，使搖塵粒粘彼此往凝聚規(guī)成較腔大的胖二次豈粒子修，易信于被庫液滴將捕集毒。5.彎靜葉電Sc啟ru陽bb眨er二、泥氣液炸界面灶及除亞塵器晃的型型式(一改)滔氣液慢界面用液理體來君洗滌扎和捕有集氣襪體中種微粒匪，大部體要論在四街種氣月—液偏交界與面上甲進(jìn)行暴。即苦氣泡犧表面購、液務(wù)體噴記射表愛面、碼液膜勾表面其以及肢液滴雖表面炊。Sc濤ru攝bb膊er1．漢氣泡認(rèn)表面含塵而氣流悲通過屋多孔昌板上核的液絕體時務(wù)，氣鄭體在補(bǔ)孔眼艱處形跌成氣價泡，沒并逐本漸變醬大，令隨后楚上升細(xì)通過瞇液層淹，篩某板可破分為黃三個騙區(qū)域縫：最兵下層拐是鼓業(yè)泡區(qū)鉆，主取要為愁液體??；中徑間層裁是運(yùn)牧動的這氣泡葉層，譯主要雁是氣鎖體，科液體廢是以短氣泡爹膜的洋形式王存在喚；上雞層是捧濺沫網(wǎng)區(qū)，旋液體橋變成罪了不歉連續(xù)王的濺宮沫。氣流臥中的緒塵粒照主要型在氣留泡區(qū)犁被捕充集。Sc林ru謝bb妥erSc養(yǎng)ru街bb隊(duì)er2．靈液體戀射流隸表面表示墨一個斃壓力男噴咀疏形成作的射郵流。甲噴出毒的射股流經(jīng)陵一定獨(dú)距離退后破吩碎為狹直徑踩分布功范圍青很廣叔的液釀滴群苗。氣雹體和見液體垂發(fā)生煩強(qiáng)烈顛混合歐，常齒見的愿除塵卡器是遷引射暗式文團(tuán)丘里顧洗滌約器，蠢由于沈塵粒鄉(xiāng)豐和液竟滴相償對速統(tǒng)度較拋小，階故此岡裝置假的捕看集效脹率不魄很高稻，但充由于肅液體持噴射簽的抽蛋吸作侍用，嫩氣體嗽不需克引風(fēng)監(jiān)設(shè)備盟。3．液膜液體藏依靠德其流糠動性遷、潤映濕性避在固都體表雞面鋪價展開涼來，臣即形沙成液矛膜，吃如洗盛滌塔包，內(nèi)己裝填濾料，梁在填吃料表細(xì)面形嶄成液弄膜。4．島液滴靠機(jī)徐械力化、慣竹性力遮以及妖摩擦廊力等綠使液禮體分口散在截大量羊氣體晴中，欲從而鋤形成住液滴將。Sc降ru輛bb昏er(二妥)除春塵器舞的形去式按氣荒液流識動形背式分別為:1.co抬ll命ec府ti浩on裕o機(jī)f記pa訓(xùn)rt益ic判l(wèi)e蚊sin班c妻r(nóng)o歲ss糊fl生ow攜s貓cr椒ub暮be君r對(氣液泛垂直)2.幟co屋ll施ec莖ti匹on刻o椒f刻pa預(yù)rt襲ic翻le辮sin漸c午ou付nt懼er虧fl霸ow舅s掌cr作ub灘be胖r(氣液鑰逆向)3.筐co放ll幣ec鳥ti動on喉o沈f記pa瓜rt煎ic晝le浩sin患c道o-園fl守ow抵s缺cr掀ub垂be誦r(氣液暴同向)Sc窄ru笨bb煮er三、存捕集表效率因濕借式除漁塵器稿捕集握塵粒乎的交誓界面醬的形撓狀，信大小棗及位伍置時域刻在陽變化貨著，仍故很穩(wěn)難微參觀地乒將其頸與捕餓集效鄭率關(guān)臺聯(lián)起及來，第但對境噴霧談式、蓋文丘外里研準(zhǔn)究較系多（穩(wěn)液滴汗為主令的）客。（一牛）少液滴雞群捕馳集效監(jiān)率（二慣）沿噴淋結(jié)式洗嶄滌器（三姥）孝中心撿噴霧護(hù)旋風(fēng)（四他）東文丘虹里洗拆滌器沉。Sc榨ru擋bb駝er捕集草機(jī)理譜以慣抖性碰躲撞為返主的腔濕式盈除塵受器，葛其凈對化粉選塵分朵布遵碰從對置數(shù)正鎮(zhèn)態(tài)分擋布時趴，對懸某一懸粒徑捷的分世級通悔過率推可用欣下式燦表示紛:Pd=1頭-ηd=e餅xp側(cè)(A們daB)A,灣B—燭常數(shù)冬,隨以除塵反器的雨類型姿及粉電塵的構(gòu)粒徑黃分布介的不舒同而僻不同紫。Da--警--粉塵炸粒子搖的空悅氣動顏力學(xué)草直徑規(guī)，μm面。Sc號ru仆bb喂er除塵濁器的筋總除蛙塵效敘率可花用氣熱相總炸傳質(zhì)革單元玩數(shù)NoG或除蜻塵器毅的總撞能耗Ei表示幫:ηd=很1眨-豬ex早p(料-a替Eiβ)嚇=1污-伸ex記p(興-NoG)除塵供器的庭總能黑耗Ei:Ei=(課ΔPG+Δ題PL·L殼×1悶0-3)/迎36郵00式中蟲:L—受液氣伏比,六單位攔L/適m3。ΔPG—?dú)怏w根通過妥除塵唇器的抬壓力抗損失銷,夕Pa；ΔPL—加入導(dǎo)液體婚—?dú)庥|體通友過除寫塵器殿的壓湊力損綱失,鏈Pa；的壓即力損言失,洲Pa。四、育典型參除塵攏器Sc炮ru艙bb扣er文丘礦里除秧塵器(Ve貴nt苦ur以i窯sc安ru從bb鋤er灣)：文丘務(wù)里除居塵器盆（可更除去使1μm以下懼的塵癥粒）幻玉由收芳縮管堪、喉腔管、赴擴(kuò)散墳管組蔑成。巨水從吹喉管坡周邊步均勻麻分布筋的若含干小燈孔進(jìn)枕入，匆在被創(chuàng)通過粱這里失的高淋速含欄塵氣中流撞叔擊成渾霧狀聯(lián)液滴策，氣慮體中甩的塵爛粒與脖液滴她凝聚門成較研大顆鳴粒隨冷氣流背進(jìn)入誤旋風(fēng)葡器和丈氣體粉分離央。在鉛旋風(fēng)秧分離谷器中斧，含補(bǔ)塵的彈水滴戶與氣腳流分傘離。Sc頁ru問bb軟erVe尾nt發(fā)ur貿(mào)i稼S河cr鼓ub科be穿rDi榴rt啟y記g售as雄M牧ix螞ed離g疲as師C朋le心an倘g待asAn養(yǎng)d碧li尺qu繼idDi花rt惰y辣li駱qu樓idCl反ea螞n灣li察qu雀idLi觀qu嚷id松r蠻ec轉(zhuǎn)ir蹄cu眨la超ti敲ng腸p英um趙pCo親ll謙ec熱t(yī)e模d飛so剃li園dFI儲GU耗RE東Sc航he惱m(xù)a含ti澡c篩of緞v陡en嗽tu怖ri孟s謀cr姜ub霸be仿rGa飛s-坐li讀qu機(jī)idCo倍nt累ac頃to雜r(s現(xiàn)cr沒ub港be葛r)Ga計(jì)s-化li華qu甩idSe蔑pa李ra補(bǔ)to填r(c他yc蝴lo箏ne腸)So寶li姻d-孝li抽qu坑idse崇pa融ra擇to塵rSc曬ru蔬bb徑er喉管鼠速度愿（氣揭速）足要求失大一性些好談（5摘0-倚18雨0m/財(cái)s）徐，若小影于4姜0m/紙s，效率麥會大穴大降極低。襲最佳檔的速蕉度為妨50m/炒s，喉管冰直徑妙長度不能小把水投打成澇霧狀洞。為什素麼要篩有擴(kuò)攤大部已分的摟原因虧是擴(kuò)埋大部狡分可訊以減票小阻梨力，手加強(qiáng)炭分離遵。擴(kuò)所散管希的角過度一開般為關(guān)6-讀7?睜，進(jìn)椅口的攻角度巴為2賴5-獻(xiàn)30柴?，A1=4板A2,喉管芬要有內(nèi)一定夠的長沃度，墊一般炸大于慣20拖0mm扁，過長嗓阻力說會增比大，炸水量僵太小飛，形懼不成課水簾嬸子，秩太大遙，會瀉反方冒向跑覽掉，肉也不元能完倘全噴虜成霧抱狀，韻一般盯控制菌的水也氣比別為0盯.5擱-1券L/m3。特點(diǎn)嫌：體磚積小掃、構(gòu)名造簡沉單，腦效率州增大到，壓翻力損蛙失大句。Sc頸ru業(yè)bb著er壓損歲公式旋：Vgt——喉部河氣速建，cm饅/sL—蕩—液氣舅體積確比，l/建m3F—套—實(shí)驗(yàn)頌系數(shù)活，叛0.牢1-燥0.披4穿透挖率的勒公式爪：f—島—實(shí)驗(yàn)問系數(shù)褲，咱0.翻1-傘0.邪4穿透滲率小束，壓奶力損股失大池。Sc狹ru熔bb禁er文丘紹里除缺塵器委的設(shè)賄計(jì)與避計(jì)算文丘昂里除登塵器籌的尺夜寸包具括收窗縮管侮、喉妖管、漠?dāng)U散值管的殺直徑閱和長徹度，變擴(kuò)張緣瑞角。①綢收縮罰管：好入口今風(fēng)速V1,進(jìn)氣聚端截?cái)R面積Qt1——溫度突為t1時的押進(jìn)氣呼流量踏，m3/h凈；u1——入口恐氣速奔，1商6-杏22m/燭s；圓形更的收偉縮管矩形傻收縮從管今長笨：寬：Sc石ru漲bb例er收縮拆角α1減小稅，則ΔP降低覽，α1=2測3?營～3林0?壩，氣體抽降溫饅時，α1=2部3?絕～2高5?漿；氣體楚除塵湖時，α1=2危5?壯～2蓬8?亂。長度忌：矩形剪：Sc罪r